KR20130031251A - 크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

CaF2 프리의 슬래그를 사용한 전기로 조업에서 얻어지는 크롬 함유 용선 및 슬래그를 대상으로 하고, 슬래그 중의 크롬을 환원 회수하는 동시에, 용선의 탈황도 촉진시키는 수단을 제공한다. 전기로에서 용제된 Cr 함유량 8.0 내지 35.0 질량%의 크롬 함유 용선과, 상기 용제시에 생성된, Cr2O3, SiO2, CaO를 구성 성분으로 하고 염기도 CaO/SiO2가 0.7 내지 1.7인 CaF2 프리의 전기로 슬래그를, 정련 용기 내에서 교반 날개에 의해 기계 교반할 때에, 교반 종료까지, 금속 Al 함유 물질 및 CaO를 투입하여 교반 종료 후의 슬래그 염기도를 1.9 이상으로 조정한다.

Description

크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리 방법{METHOD FOR TREATMENT OF CHROMIUM-CONTAINING HOT METAL AND SLAG}
본 발명은 전기로에서 용제된 크롬 함유 용선과 그 용제에서 생성된 전기로 슬래그를 정련 용기 내에서 교반 날개(임펠러)에 의해 기계 교반하는 정련 공정에 있어서, 슬래그 중의 Cr을 용선 중에 환원 회수하는 동시에 용선의 탈황을 진행시키는 크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리 방법에 관한 것이다.
스테인리스강으로 대표되는 크롬 함유 강은 전기로에서 스크랩 외의 원료를 용해하여 용선으로 하고, 이것을 정련하여 소정의 성분 조성의 강으로 하는 프로세스로 제조되는 것이 일반적이다. 전기로에서 크롬 함유 용선을 용제할 때에는, Cr2O3을 함유하는 슬래그가 생성된다. 실제 조업에서는, 이 전기로 슬래그 중의 크롬을 용선 중으로 가능한 한 많이 회수하여 강(鋼) 중으로의 크롬 수율을 향상시키는 것이 크롬 함유 강의 비용을 저감시키는 데 있어서 중요해진다.
종래, 전기로에서 크롬 함유 용선을 용제할 때에는 플럭스 성분으로서 CaF2를 사용함으로써 슬래그의 유동성을 향상시키는 수법이 채용되어 왔다. 그러나, 최근, 제강 슬래그를 지반·노반 재료로서 이용할 때에 불소 성분의 함유가 규제되게 된 점에서, 전기로 조업에 있어서 CaF2를 배합시키지 않는, 소위 CaF2 프리의 슬래그를 적용하는 경우가 많아져 왔다. 이 경우, 슬래그의 융점이 상승하고, 유동성이 저하된다. 또한, 슬래그 염기도(CaO/SiO2)가 저하되어 슬래그 중의 SiO2 활량이 증대되기 쉬워진다. 이러한 점에서, CaF2 프리의 슬래그에서는, CaF2 배합 슬래그와 비교하여, 하기 수학식 1에 의한 크롬 환원 반응(오른쪽 방향의 반응)이 진행되기 어려워져, 용선 중으로의 크롬 수율이 저하되기 쉽다고 하는 문제가 있다.
Figure pct00001
슬래그 중의 크롬 환원을 촉진시키기 위해서는, 금속 Al 함유 물질을 첨가하여 하기 수학식 2에 의한 환원 반응을 진행시키는 수법도 생각할 수 있다.
Figure pct00002
그러나, CaF2 프리의 슬래그에서는 슬래그의 융점이 상승하고, 유동성이 저하되기 때문에 전기로 공정에서 수학식 2의 반응을 충분히 진행시키는 것은 어려워, 그다지 유효한 대책은 되지 않는 것이 현실이다.
한편, 전기로에서 용제된 크롬 함유 용선을 슬래그와 함께 별도의 정련 용기로 옮기고, 불활성 가스 취입에 의한 교반, 또는 임펠러에 의한 교반을 실시함으로써, 슬래그로부터의 크롬 환원 회수를 행하는 수법이 알려져 있다(특허문헌 1, 2). 환원제로서 Al 또는 Si를 함유하는 물질이 사용되고, 교반 처리 후에는 슬래그 중의 Cr2O3 함유량은 2.8 내지 4.4%(특허문헌 1, 표 1의 No.1 , 2, 4, 5), 또는 2.6 내지 4.7%(특허문헌 2, 표 3의 실시예) 정도로 저감시키고 있다.
일본 공개특허공보 제2000-144272호 일본 공개특허공보 제2001-49325호
스테인리스강을 비롯한 크롬 함유 강은, 지극히 일부의 특수한 용도를 제외하고, 일반적으로는 강 중의 S 함유량이 가능한 한 저감된 것이 요망된다. JIS G4305:2005에 규정되어 있는 스테인리스강종에서는, S 함유량은 규격상 0.030 질량%까지 허용되고 있는 것이 많지만, 국내 메이커에서 용제되어 시판되고 있는 스테인리스강의 대부분은 S 함유량을 0.010 질량%로 저감시킨 고품질의 강이며, 0.005 질량% 이하, 또는 0.001 질량% 이하의 S 함유량으로 더욱 조정된 스테인리스강도 드물지 않다.
CaF2 배합 슬래그를 사용한 전기로 조업에서는 우수한 탈황 효과가 얻어지기 때문에, 스테인리스강의 저S화를 도모하는 것은 비교적 용이하였다. 그러나, CaF2 프리의 슬래그를 사용한 전기로 조업에서는 탈황 효과가 떨어지기 때문에, 스테인리스강의 저S화를 도모하기 위해서는 나중의 정련 공정에서의 탈황 부하를 크게 할 필요가 생긴다. 전기로 용선의 S 함유량은 사용 원료에 의한 영향도 크지만, CaF2 프리의 슬래그를 사용한 경우에는 높아지기 쉽다. 크롬 함유 용선의 S 함유량이 대략 0.015 질량% 이하의 레벨이 되면, 예를 들면 VOD 프로세스 또는 AOD 프로세스에 의한 제강 공정에 있어서 탈황 부하가 경감되어, S 함유량 0.010 질량% 이하의 스테인리스강의 제조가 용이해진다. 또한, S 함유량 0.005 질량% 이하의 저S스테인리스강을 얻기 위해서는, 용선의 단계에서 S 함유량을 0.010 질량% 이하로 저감시켜 두는 것이 유리하다.
그래서, 본 발명은 CaF2 프리의 슬래그를 사용한 전기로 조업에서 얻어지는 크롬 함유 용선 및 슬래그를 대상으로 하여, 슬래그 중의 크롬을 환원 회수하는 동시에, 용선의 탈황도 촉진시키는 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적은 전기로에서 용제된 Cr 함유량이 8.0 내지 35.0 질량%인 크롬 함유 용선과, 상기 용제시에 생성된 Cr2O3, SiO2, CaO를 구성 성분으로 하고 염기도 CaO/SiO2가 0.7 내지 1.7인 CaF2 프리의 전기로 슬래그를 정련 용기 내에서 교반 날개에 의해 기계 교반할 때, 교반 종료까지, 금속 Al 함유 물질 및 CaO를 투입하여 교반 종료 후의 슬래그 염기도를 1.9 이상으로 조정하는 크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리 방법에 의해 달성된다. 금속 Al 함유 물질로서는, 예를 들면 금속 Al을 20 내지 80 질량% 함유하는 알루미늄 드로스를 적용할 수 있다.
용선의 대표적인 대상으로서는, 후공정의 정련 및 주조에 의해 스테인리스강으로 하기 위한 용선을 들 수 있다. 여기에서 「스테인리스강」은 JIS GO203:2009의 번호 3801에 규정되어 있고, 구체적인 강종으로서는 JIS G4305:2005의 표 2에 규정되는 오스테나이트계 강종, 동 표 3에 규정되는 오스테나이트·페라이트계 강종, 동 표 4에 규정되는 페라이트계 강종, 동 표 5에 규정되는 마르텐사이트계 강종, 동 표 6에 규정되는 석출 경화계 강종 등을 들 수 있는 것 이외에, JIS에는 해당되지 않는 여러 가지의 개발 강종도 들 수 있다. 이들에 있어서, S 함유량이 0.010 질량% 이하인 것이 특히 적합한 대상이 된다.
본 발명에 의하면, CaF2 프리의 슬래그를 사용하여 얻어진 함 크롬 전기로 용선 및 슬래그에 대해, 슬래그 중 크롬의 용선으로의 환원 회수 처리 및 용선의 탈황 처리를 동시에 실시할 수 있다. 이것에 의해, 슬래그의 CaF2 프리화에 기인하는 크롬 수율의 저하, 및 후공정에서의 탈황 부하의 증대가 개선된다. 또한, 생성되는 CaF2 프리의 슬래그는 노반·지반 재료 등으로의 재이용에 기여할 수 있다.
도 1은 크롬 함유 용선 및 슬래그를 기계 교반하고 있는 정련 용기 중의 각 부의 구성을 모식적으로 도시하는 부분 단면도.
도 2는 기계 교반에 사용하는 회전체의 초기 상태에 있어서의 형상을 모식적으로 예시한 도면.
도 3은 실시예에 예시한 각 교반 차지에 있어서의 교반 전 및 교반 후의 슬래그 중 Cr2O3 함유량을 플롯한 그래프.
도 4는 실시예에 예시한 각 교반 차지에 있어서의 교반 종료 후의 슬래그 염기도 (%CaO)/(%SiO2)와, 교반 종료 후의 용선 중 S 함유량 [%S]의 관계를 플롯한 그래프.
본 발명에서 처리 대상으로 하는 크롬 함유 용선은 스테인리스강을 비롯한 크롬 함유 강을 제조하기 위한 전기로 용선이다. 페라이트계, 오스테나이트계, 오스테나이트·페라이트 복상계의 각 강종을 상정한 많은 래버러토리 실험의 결과, Cr 함유량이 8.0 내지 35.0 질량%인 크롬 함유 용선에 있어서, 후술의 교반 처리를 적용함으로써 크롬 환원 회수 및 탈황의 효과가 얻어지는 것이 확인되고 있다. Si 함유량에 관해서는 0.01 내지 1.5 질량% 정도의 비교적 넓은 범위가 허용된다. S 함유량에 관해서는 넓은 함유량 범위에서 탈황 효과가 수득되지만, 교반 처리 후의 S 함유량을 0.015 질량% 이하로 하는 경우에는, 교반 처리 전에 있어서 0.05 질량% 이하의 S 함유량인 것이 바람직하다. 더욱 저 S화를 목표로 하는 경우에는 0.04 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 슬래그에 관해서는, Cr2O3, SiO2, CaO를 구성 성분으로 하고, 염기도 CaO/SiO2가 0.7 내지 1.7인 CaF2 프리의 전기로 슬래그를 처리 대상으로 했을 때, 후술의 교반 처리를 적용함으로써 양호한 결과가 얻어지는 것이 확인되고 있다. 이러한 크롬 함유 용선 및 슬래그는 CaF2 프리의 슬래그를 사용한 일반적인 전기로 조업에 의해 얻어지는 것이다.
본 발명의 크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리는 상기의 전기로 용선 및 전기로 슬래그를 정련 용기 내에서 교반 날개에 의해 기계 교반함으로써 행한다.
도 1에, 기계 교반을 행하고 있는 정련 용기 중의 각 부의 구성을 모식적으로 예시한다. 회전축(41)을 포함하는 단면을 나타내고 있지만, 회전체(20)에 관해서는 측면도를 나타내고 있다.
정련 용기(30) 중에 전기로에서 용제된 크롬 함유 용선(31)과 슬래그(32)가 수용되고, 교반 날개(2)에 의해 기계 교반된다. 크롬 함유 용선(31)과 슬래그(32)는 동일한 전기로 차지에서 얻어진 것이다. 도 1의 예에서는, 교반 날개(2)는 축봉(10)과 일체가 되어 회전체(20)를 구성하고 있고, 회전체(20)는 연직 방향의 회전축(41)의 주위로 회전한다. 회전 속도는 예를 들면 50 내지 150rpm 정도로 할 수 있다. 정련 용기(30)는 내벽면(33)의 수평 단면이 원형인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 정련 용기(30)의 내경은 높이 방향으로 일정해도 상관없고, 일정하지 않아도 상관없다. 예를 들면 저부로부터 상방을 향하여 내경이 확대되어 가는 형상의 정련 용기를 사용할 수도 있다.
회전체(20)에 의한 교반을 개시하면, 크롬 함유 용선(31)과 슬래그(32)에 의해 구성되는 유체(流體)의 탕면 높이는 중앙부에서 낮아지고, 주변부에서 높아진다. 도 1에 있어서는 이 탕면 높이의 변동량을 과장하여 도시하고 있다. 또한, 회전에 따라 크롬 함유 용선(31)과 슬래그(32)의 계면은 복잡해지지만, 도 1에 있어서는 계면을 간략화하여 도시하고 있다. 회전체(20)의 높이 위치는 교반 날개(2)의 상단이 회전 중에 탕면 아래로 가라앉도록 설정된다. 정련 용기(30)의 상단 개구부는 교반 중, 축봉(10)의 근방을 제외한 대부분이 뚜껑(34)에 의해 막혀진다.
도 2에, 상기 회전체(20)의 초기 상태(손모(損耗)가 없는 상태)에 있어서의 형태를 모식적으로 예시한다. 강재 등으로 이루어지는 축심(1)의 최하부에 교반 날개(2)가 장착되어 있다. 교반 날개(2)의 내부에는 통상 축심(1)과 접합된 강재로 이루어지는 심재(도시하고 있지 않음)가 있고, 교반 날개(2)는 그 심재를 베이스로 하여 내화물을 둘러 쳐서 구축되어 있다. 축심(1)의 주위에는 내화물층(3)이 형성되어, 강재 등으로 이루어지는 축심(1)이 직접 용탕에 노출되는 것이 방지된다. 축심(1)과 그 주위의 내화물층(3)에 의해 축봉(10)이 구성되어 있다. 교반 날개(2)의 형상은, 도시한 것은 높이(h) 방향으로 폭(W)이 일정하지만, 그 이외의 형상을 채용해도 상관없다. 예를 들면 폭(W)이 교반 날개(2)의 상단에서 최대가 되고, 하단에서 최소가 되는 것 등을 들 수 있다.
기계 교반을 행할 때, 교반 종료까지의 시기에 금속 Al 함유 물질을 투입한다. 교반 개시 전 또는 교반 개시 후의 비교적 빠른 단계에서 투입하는 것이 보다 바람직하다. 교반 개시 전에 금속 Al 함유 물질을 투입하는 경우에는, 전기로 용선 및 슬래그를 정련 용기에 옮긴 후에 투입해도 상관없다. 한번에 전부를 투입해도 좋고, 분할하여 투입해도 좋다. 금속 Al은 환원제로서 작용하고, 교반 중에 상기 수학식 2의 크롬 환원에 기여한다. 금속 Al 함유 물질로서는 순 알루미늄 덩어리나 알루미늄 합금 덩어리를 사용할 수도 있지만, 알루미늄 지금(地金)이나 알루미늄 스크랩의 용해 공장 등에서 생성되는「알루미늄 드로스」를 이용하는 것이 경제적이다. 특히 금속 Al을 20 내지 80 질량% 함유하는 알루미늄 드로스가 적합하다. 금속 Al은 소량의 첨가라도 크롬 환원에 기여하지만, 첨가량이 지나치게 적으면 그 효과를 충분히 도출할 수 없다. 한편, 과잉으로 첨가하면 용선 중의 Al 함유량이 과다해지는 경우가 있어 바람직하지 못하다. 금속 Al 함유 물질의 첨가량은 전기로 슬래그 중의 (Cr2O3) 함유량이나 크롬 함유 용선 중의 [Si] 함유량 등에 기초하여 결정하지만, 여러 가지로 검토한 결과, 용선 1Ton당 금속 Al량 환산으로 0.05 내지 2.0kg의 금속 Al 함유 물질을 투입하는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 크롬의 환원 회수와 동시에, 용선의 탈황을 촉진시킨다. 탈황제로서는 슬래그 성분이기도 한 CaO를 사용하는 것이 가장 효과적이다. CaO에 의한 탈황 반응은 하기 수학식 3에 의해 진행된다.
Figure pct00003
생성된 산소는 용선 중의 Si나 Al과 산화물을 형성하여 슬래그 성분이 된다.
CaO는 전기로 슬래그 중에도 포함되지만, 본 발명에서 대상으로 하는 슬래그의 염기도는 0.7 내지 1.7이다. 발명자들의 검토에 의하면, 최종적으로 슬래그 염기도가 1.9 이상이 되도록 교반 처리 조건을 컨트롤했을 때, 용선 중의 S 함유량을 0.015 질량% 정도, 또는 그 이하의 레벨로 저감시키는 것이 가능해지는 것을 알 수 있었다. 보다 저 S화를 목표로 하는 경우에는, 교반 종료 후의 슬래그 염기도를 2.0 이상으로 조정하는 것이 보다 바람직하며, 2.1 이상으로 하는 것이 한층 바람직하다. 다만, 염기도를 과잉으로 높게 하면, 탈황 효과에 대한 비용 메리트가 저하된다. 통상, 교반 후의 슬래그 염기도를 3.0 이하의 범위에서 조정하면 좋다. 이러한 염기도 조정을 위해서는, 새롭게 CaO를 첨가할 필요가 있다. CaO의 첨가 시기는 기계 교반 종료 전으로 할 필요가 있지만, 금속 Al 함유 물질과 같이, 교반 개시 전 또는 교반 개시 후의 비교적 빠른 단계에서 투입하는 것이 보다 바람직하다. 교반 개시 전에 CaO를 투입하는 경우에는 전기로에 있어서 투입해도 상관없고, 전기로 용선 및 슬래그를 정련 용기에 옮긴 후에 투입해도 상관없다. 한번에 필요량의 전부를 투입해도 좋고, 분할하여 투입해도 좋다.
교반 종료 후의 슬래그 염기도를 1.9 이상 바람직하게는 2.0 이상으로 조정하기 위해서 필요한 CaO의 첨가량은 처리 전 용선의 S 함유량, Si 함유량이나, 처리 전 슬래그의 염기도와 같은, 탈황에 영향을 미치는 파라미터에 따라 설정하면 좋다. 예를 들면, 미리 예비 실험에 의해 「탈황에 영향을 미치는 각종 파라미터와 적정 CaO 첨가량의 관계」를 파악해 두고, 제조 현장에서는 그 데이터와의 대조를 행하여 CaO의 최적 첨가량을 결정하는 수법을 채용할 수 있다.
기계 교반을 행하고 있는 동안의 용선의 온도는 1350 내지 1550℃ 정도로 하면 좋다. 교반 시간은 대략 360 내지 900sec의 범위에서 설정할 수 있지만, 예를 들면 480 내지 720sec의 범위로 관리해도 좋다.
이와 같이 하여 정련 용기 중에서 기계 교반되고, 크롬 환원 회수 및 탈황이 도모된 용선은 VOD법, AOD법 등의 통상의 스테인리스강 제조 프로세스에 제공할 수 있다.
실시예
스테인리스강의 제강 현장에 있어서, 본 발명의 효과를 확인하는 실험을 행하였다. 여기에서는 SUS430계의 페라이트계 스테인리스강을 제조하기 위한 용제 차지를 이용한 실험을 예시한다.
1차지당 약 80Ton의 용선을 전기로에서 용제하였다 그 때, 슬래그는 CaF2 프리로 하였다 전기로에서 용제된 크롬 함유 용선(처리 전 용선)의 C, Si, Cr, S의 평균 함유량 및 그 편차 범위, 및 상기 전기로 용제에 의해 생성된 슬래그(처리 전 슬래그)의 염기도를 표 1에 기재한다.
Figure pct00004
전기로에서 용제된 크롬 함유 용선과 슬래그를, 원통형의 내면을 갖는 정련 용기(내경 약 2760mm)로 옮겼다. 그 정련 용기에 도 2에 도시한 타입의 회전체를 끼워 넣었다 회전체의 치수는, 도 2에 있어서, a=약 600mm, h=약 700mm, W=약 1200mm, d=약 550mm이다. 회전 전의 탕면 상태에 있어서 교반 날개(2)의 상단이 슬래그/용선 계면보다 아래로 잠기도록 회전체의 끼워넣기 높이를 조정하였다
환원제로서, 금속 Al을 약 35 질량% 함유하는 알루미늄 드로스를 준비하였다. 루미늄 드로스를 투입한 교반 차지와, 투입하지 않은 교반 차지를 실시하였다. 자의 차지에서는 모두 용선 1Ton당 알루미늄 드로스 투입량을 0.4kg으로 하고, 교반 개시 전에 전량을 투입하였다. 용선 1Ton당 투입량을 금속 Al량으로 환산하면, 0.4kg×0.35=0.14kg이 된다. 또한, 탈황제인 CaO는 전 차지에 있어서 첨가하였다. 용선 1Ton당의 CaO 첨가량은 2.7kg, 6.5kg, 또는 13.0kg으로 하고, 교반 개시 전에 전량을 첨가하였다 기계 교반 조건은 회전 속도 80 내지 120rpm, 교반 시간 600sec로 하였다 각 차지의 교반 후의 용선 온도는 1296 내지 1397℃의 범위에 있고, 이들 평균은 1344℃이었다.
도 3에, 각 교반 차지에 있어서의 교반 전 및 교반 후의 슬래그 중 Cr2O3 함유량(질량%)을 플롯하였다 각 플롯 기호의 의미는 이하와 같다.
○; CaO 첨가량 2.7kg/Ton, 금속 Al 무첨가
●: CaO 첨가량 6.5kg/Ton, 금속 Al 첨가량 0.14kg/Ton
■: CaO 첨가량 13.0kg/Ton, 금속 Al 첨가량 0.14kg/Ton
금속 Al을 첨가한 경우 (● 및 ■ 플롯)에는 어느 차지에 있어서도 기계 교반에 의해 슬래그 중 크롬의 환원 회수가 가능한 것이 확인되었다.
도 4에, 각 교반 차지에 있어서의 교반 종료 후의 슬래그 염기도(%CaO/%SiO2)와, 교반 종료 후의 용선 중 S 함유량[%S]의 관계를 도시한다. 각 플롯 기호의 의미는 상기한 바와 같다. 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 교반 종료 후의 슬래그 염기도를 높게 하면 교반 중의 탈황이 촉진된다. 용선 중의 S 함유량을 안정시켜 0.015 질량% 이하의 레벨로 하기 위해서는, 교반 종료 후의 슬래그 염기도를 1.9 이상으로 하는 것이 유효하고, 2.0 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.
1 축심
2 교반 날개
3 내화물층
10 축봉
20 회전체
30 정련 용기
31 크롬 함유 용선
32 슬래그
33 내벽면
34 뚜껑
41 회전축

Claims (2)

  1. 전기로에서 용제된 Cr 함유량이 8.0 내지 35.0 질량%인 크롬 함유 용선(溶銑)과, 상기 용제시에 생성된 Cr2O3, SiO2, CaO를 구성 성분으로 하고 염기도(CaO/SiO2)가 0.7 내지 1.7인 CaF2 프리의 전기로 슬래그를 정련 용기 내에서 교반 날개에 의해 기계 교반할 때, 교반 종료까지, 금속 Al 함유 물질 및 CaO를 투입하여 교반 종료 후의 슬래그 염기도를 1.9 이상으로 조정하는, 크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 금속 Al 함유 물질은 금속 Al을 20 내지 80 질량% 함유하는 알루미늄 드로스인 크롬 함유 용선 및 슬래그의 처리 방법.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2076858B (en) * 1980-04-08 1985-08-21 Nixon Ivor Gray Metallurgical processes utilising particular fuels
CN1059370A (zh) * 1990-08-31 1992-03-11 黄石市无机盐厂 铬渣解毒、冶炼含铬生铁的方法
JP2947063B2 (ja) * 1994-05-12 1999-09-13 住友金属工業株式会社 ステンレス鋼の製造方法
JP2000144272A (ja) 1998-10-30 2000-05-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 含クロム鋼の溶解、精錬時におけるクロム、鉄回収方法
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JP4936787B2 (ja) * 2006-05-12 2012-05-23 日新製鋼株式会社 含Ｃｒ溶銑の脱硫精錬剤および脱硫方法
JP4714655B2 (ja) 2006-09-05 2011-06-29 新日本製鐵株式会社 含クロム溶鉄の脱硫方法
KR100793591B1 (ko) * 2006-12-28 2008-01-14 주식회사 포스코 산화크롬 함유 슬래그로부터의 크롬 금속 환원 방법
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